基于表情图像变形的图像口令认证系统的研究与实现

摘要

随着互联网技术的发展，使用网上银行、网上购物以及收发信函等互联网业务的人群不断壮大，如何保障互联网业务开展的安全性是当前网络管理面临的主要问题，身份认证是实现网络安全管理的重要基石。
　　 通过分析和比较传统身份认证和动态口令认证的相关技术，可以发现现行的各种认证方式都存在各方面的缺点。传统的身份认证多用静态口令认证，由于这种认证体系中用户名和口令在网络中使用明文传输，很容易被第三方攻击者猜测、截获和攻击；动态口令技术正是针对传统的静态口令的安全弱点提出的一次一变的身份认证方式，基本思想是在用户的每次登录过程中，加入不确定因素以生成动态变化的认证信息，从而提高登录过程的安全性。现行动态口令技术主要依附于智能卡等外设硬件，一方面提高了认证系统的成本，另一方面增加了系统的密钥分发和管理压力。
　　 本文首先介绍了现有图像口令认证方式，分析了其所具有的各种优劣势；然后在对人脸表情变形研究的基础上，结合传统的OTP挑战机制，设计了一种表情图像变形技术与OTP挑战机制的融合方案；最终设计并完成了一个基于表情图像变形技术的一次性口令认证系统，并在最后对系统进行了安全性分析。分析表明，该系统不仅具备传统动态口令认证系统的抵御截取和重放攻击的作用，而且具备了预防伪造服务器恶意欺骗的功能，对保障互联网身份认证的安全性具有重要的意义和应用前景。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1本论文研究的背景和目的

1.2本论文的研究内容、解决的关键技术及特色

1.3本文结构安排

第二章相关理论介绍

2.1认证原理概述

2.2密钥体制简介

2.3身份认证系统介绍

第三章图像口令认证技术介绍

3.1图像口令概述

3.2记忆重现型图像口令

3.3识别型图像口令

第四章表情图像变形技术与身份认证

4.1研究基础

4.2人脸图像变形方法介绍

4.2.1径向基函数变形

4.3从变形参数到表情图片的映射方法

4.4引入参数化表情图片的OTP加密方法

4.5应用举例

第五章认证系统设计、实现及分析

5.1系统设计需求分析

5.2软件运行环境要求

5.3系统设计总体思路

5.4系统模块设计

5.5数据库设计

5.6认证软件界面设计

5.7系统分析

第六章总结与展望

6.1研究总结

6.2不足与展望

参考文献

致谢